基于参与感知的Web气象服务系统
发布时间：2021-01-07 12:18
随着气象服务与人们生活的关系日益密切,人们对气象信息服务的需求越来越多,但是受自动气象站数目和空间环境等诸多因素,导致某些地区的气象数据缺失或不准确。因此,为了获取高密度的气象数据,弥补某些地区观测点不足的情况,避免由于气象数据不足而导致低质量的气象服务,本文提出一种改进型K-means聚类算法对气象数据进行聚类分析,来提高气象数据的精度,并利用参与感知技术,并引入高效的激励机制,设计了一个基于参与感知的Web气象服务系统,为用户提供方便、高质量的气象服务。根据传统的K-means聚类算法所存在的问题,本文提出一种改进型的K-means算法,不仅可以得到数据集最佳的K值和初始聚类中心,而且可以将噪声点其剔除出去,避免噪声点对聚类结果产生影响。本文在总结目前现有的参与感知技术和激励机制的基础上,提出了一种基于贪婪算法的参与感知激励分配机制,能够实时获取更加精确的感知数据。并且,阐述了基于参与感知的Web气象服务系统的主要功能的设计与实现,包括系统用户管理、发布管理、首页、气象新闻、产品服务页面、个人中心和参与感知激励模块等功能模块。本文采用B/S架构、SSM框架技术、Echarts图表库...
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１参与感知框架图??感知层：即数据采集层
时的感知数据。??目前，人们对参与感知系统有了一定的研宄，并且已经投入到应用当中，可以将参??与感知系统的整体架构通过层级结构来表示。参与感知框架如图２．１所示，参与感知系??统从底层到最尚层可以分为感知层、网络传输层、数据处理层以及应用层。??应用层?〇〇〇?’??ｓ知数据转示??＿?介???数据处理层?１??服务器数据收集数据验证数据整理??（（ｍ））??网络传输层??移动网络?Ｗｉｆｉ?Ｉｎｔｅｒｎｅｔ??脅??智能手机参与Ｓ知用■智能手机参与感知用户??图２．１参与感知框架图??感知层：即数据采集层。参与者作为数据收集者，利用移动终端设备上内嵌的传感??器或扩展外部传感器来采集周边环境的数据，比如温度、湿度、光照或气压等多种传感??５??
??及退出这发送虚拟报酬，来激励这类参与者重新加入感知活动。具体激励过程如图２．２??所示。??２．２?Ｋ－ｍｅａｎｓ?算法??Ｋ－ｍｅａｎｓ算法是一种简单有效的聚类算法，通过距离来判断相程度，并且将相似??度高的样本归为一类［１８］。具体算法处理过程是：首先随机选择Ｋ个数据样本对象作为??初始聚类中心，通过迭代计算出剩余数据样本对象与Ｋ个聚类中心的欧式距离，根据距??离大小来进行判断是否为一类，然后调整聚类中心，最后判断算法是否收敛，即聚类中??心是否会变化。若算法收敛，则聚类算法结束；若不收敛，则继续重复以上步骤。具体??的算法流程图如图２．３所示：??开始??＼???Ｊ??丁???？初始化??￣￣?ｉ??Ｉ输＼样本Ｉ??ｔ?ｉ?１??计算样本与聚??类中心的距离??丁??更新聚类中心??的值??Ｉ?????是否收敛＞??／?＾??结束??＼?ｙ??图２．３?Ｋ－ｍｅａｎｓ算法流程图??虽然Ｋ－ｍｅａｎｓ算法快速且简单，但是仍然存在许多不足的地方：Ｋ－ｍｅａｎｓ算法对噪??声点（离群点）非常敏感，而且会影响聚类结果；用户需要事先随机指定Ｋ值和聚类中??心点；无法发现球形以外的任意形状簇。??２．３?Ｃａｎｏｐｙ?算法??Ｃａｎｏｐｙ算法是一种无监督聚类算法，通常被用作Ｋ－ｍｅａｎｓ算法或层次
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于角度补偿的手机多传感器数据融合测距算法[J]. 陈帅,王国英,莫路锋. 传感技术学报. 2017(02)
[2]普通克里金法在海水温度剖面插值中的应用[J]. 杨雪峰,胡长青. 声学技术. 2015(05)
[3]智能手机:普适感知与应用[J]. 陈龙彪,李石坚,潘纲. 计算机学报. 2015(02)
[4]基于数据密集性的自适应K均值初始化方法[J]. 韩最蛟. 计算机应用与软件. 2014(02)
[5]组合问题中的贪心法的思想与求解[J]. 陈稳稳,黄磊. 华章. 2014 (05)
[6]从有效供给角度看公共气象服务分类[J]. 辛源,彭莹辉. 阅江学刊. 2013(06)
[7]参与感知世界的激励机制研究[J]. 康琳,李秀华,王卫东. 单片机与嵌入式系统应用. 2013(08)
[8]基于J2EE的MVC开发框架探讨[J]. 余阳,王会. 价值工程. 2010(19)
[9]基于Ajax构建web应用程序的研究[J]. 陈曦. 吉林化工学院学报. 2007(02)
硕士论文
[1]山西省气象中期预报应用系统的设计与实现[D]. 宋鹏飞.山西大学 2016
[2]基于Android的数据采集与远程控制的设计与实现[D]. 杨亚伟.北京交通大学 2016
[3]群智感知的任务分配和用户调度算法[D]. 程如洪.中国科学技术大学 2016
[4]基于Hadoop和Mahout的K-Means算法设计与实现[D]. 王继重.大连海事大学 2016
[5]面向移动终端的消息推送系统设计与实现[D]. 陈邦卿.浙江工业大学 2015
[6]基于模型驱动的Web表单开发工具的设计与实现[D]. 李洪营.山东大学 2015
[7]省级自动气象站资料处理应用系统设计与实现[D]. 方国强.电子科技大学 2015
[8]基于参与式感知的激励机制的研究与实现[D]. 赵露名.北京邮电大学 2015
[9]参与感知系统中基于信息质量的激励机制研究[D]. 张凯.哈尔滨工程大学 2015
[10]基于WEB的气象信息共享平台的设计与实现[D]. 杨伟明.大连理工大学 2014
本文编号：2962544
【文章来源】：南京信息工程大学江苏省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１参与感知框架图??感知层：即数据采集层
时的感知数据。??目前，人们对参与感知系统有了一定的研宄，并且已经投入到应用当中，可以将参??与感知系统的整体架构通过层级结构来表示。参与感知框架如图２．１所示，参与感知系??统从底层到最尚层可以分为感知层、网络传输层、数据处理层以及应用层。??应用层?〇〇〇?’??ｓ知数据转示??＿?介???数据处理层?１??服务器数据收集数据验证数据整理??（（ｍ））??网络传输层??移动网络?Ｗｉｆｉ?Ｉｎｔｅｒｎｅｔ??脅??智能手机参与Ｓ知用■智能手机参与感知用户??图２．１参与感知框架图??感知层：即数据采集层。参与者作为数据收集者，利用移动终端设备上内嵌的传感??器或扩展外部传感器来采集周边环境的数据，比如温度、湿度、光照或气压等多种传感??５??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于角度补偿的手机多传感器数据融合测距算法[J]. 陈帅,王国英,莫路锋. 传感技术学报. 2017(02)
[2]普通克里金法在海水温度剖面插值中的应用[J]. 杨雪峰,胡长青. 声学技术. 2015(05)
[3]智能手机:普适感知与应用[J]. 陈龙彪,李石坚,潘纲. 计算机学报. 2015(02)
[4]基于数据密集性的自适应K均值初始化方法[J]. 韩最蛟. 计算机应用与软件. 2014(02)
[5]组合问题中的贪心法的思想与求解[J]. 陈稳稳,黄磊. 华章. 2014 (05)
[6]从有效供给角度看公共气象服务分类[J]. 辛源,彭莹辉. 阅江学刊. 2013(06)
[7]参与感知世界的激励机制研究[J]. 康琳,李秀华,王卫东. 单片机与嵌入式系统应用. 2013(08)
[8]基于J2EE的MVC开发框架探讨[J]. 余阳,王会. 价值工程. 2010(19)
[9]基于Ajax构建web应用程序的研究[J]. 陈曦. 吉林化工学院学报. 2007(02)
硕士论文
[1]山西省气象中期预报应用系统的设计与实现[D]. 宋鹏飞.山西大学 2016
[2]基于Android的数据采集与远程控制的设计与实现[D]. 杨亚伟.北京交通大学 2016
[3]群智感知的任务分配和用户调度算法[D]. 程如洪.中国科学技术大学 2016
[4]基于Hadoop和Mahout的K-Means算法设计与实现[D]. 王继重.大连海事大学 2016
[5]面向移动终端的消息推送系统设计与实现[D]. 陈邦卿.浙江工业大学 2015
[6]基于模型驱动的Web表单开发工具的设计与实现[D]. 李洪营.山东大学 2015
[7]省级自动气象站资料处理应用系统设计与实现[D]. 方国强.电子科技大学 2015
[8]基于参与式感知的激励机制的研究与实现[D]. 赵露名.北京邮电大学 2015
[9]参与感知系统中基于信息质量的激励机制研究[D]. 张凯.哈尔滨工程大学 2015
[10]基于WEB的气象信息共享平台的设计与实现[D]. 杨伟明.大连理工大学 2014
本文编号：2962544
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